Ядерна енергетична установка та спосіб її будівництва

1. Ядерна енергетична установка, що містить ядерний реактор (R), розміщений у нижній частині (12) енергоустановки на рівні, розташованому глибоко від поверхні землі, елементи енергетичної установки (14) для перетворення виробленої у ядерному реакторі енергії у придатний для споживання вид і для контролю та керування роботою ядерного реактора, причому згадані елементи установки (14) розміщені частково у верхній частині (11) енергетичної установки на поверхні землі, яка зв'язана з нижньою частиною (12) енергетичної установки за допомогою проходу (21-24), що знаходиться у проміжній частині (13) енергетичної установки, яка відділяє верхню частину (11) енергетичної установки від нижньої частини (12) енергетичної установки, а також містить елементи енергетичної установки (16) для завантаження (Р1) свіжого ядерного палива (28) у ядерний реактор (R) та для вивантаження відпрацьованого ядерного палива (29) з ядерного реактора і елементи енергетичної установки (30) для переміщення відпрацьованого ядерного палива (29) з ядерного реактора (R) у контейнери для його зберігання (31) і для перенесення (Р4, Р5) контейнерів із відпрацьованим ядерним паливом у сховище (19), яка відрізняється тим, що більшість із згаданих елементів енергетичної установки (14) для перетворення енергії у придатну для використання форму і для контролю та керування ядерним реактором (R) розміщені у верхній частині (11) енергоустановки на поверхні землі, а нижня частина (12) енер 2 (19) 1 3 87163 4 забезпеченні розміщення на ньому нижньої частикож облаштуванні на рівні землі площадки для ни (12) енергоустановки, яка включає спеціальне верхньої частини (11) енергетичної установки та приміщення для ядерного реактора (R), приміщензабезпеченні її обладнанням для перетворення ня (18, 30 та 34) для елементів енергетичної устаенергії, яка виробляється у ядерному реакторі, до новки (32, Р2 та Р4) та сховища (19) для ядерного придатного для споживання виду, обладнанням палива, вивантаженого з ядерного реактора (R), для керування та контролю за роботою ядерного причому згадане сховище (19) розташоване на реактора і обладнанням для переміщення свіжого рівні, що є нижчим за згадане приміщення (18, 30 ядерного палива (28) до ядерного реактора (R), та 34) для елементів енергетичної установки, а причому вищезгадане обладнання сполучається зі також полягає в установці ядерного реактора (R) у згаданим обладнанням нижньої частини (12) енерреакторному приміщенні, розміщенні у згаданому гоустановки через згаданий прохід (20-24), який приміщенні для елементів енергетичної установки знаходиться у проміжній частині (13) енергоустастанції завантаження (32) для переміщення ядерновки, розташованій між верхньою та нижньою ного палива (29), вивантаженого з ядерного реакчастинами енергоустановки. тора (R), у паливні контейнери (31) та для перемі10. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що щення цих паливних контейнерів і ядерного прохід будують бурінням великої кількості шахт, палива, що знаходиться в них, до сховища, а тащо розташовані одна біля одної. Винахід стосується підземної ядерної енергетичної установки та способу будівництва такої установки. За деякими виключеннями існуючі ядерні енергоустановки розташовані на, або дуже близько до поверхні землі, на відкритому повітрі. Лише невелика кількість установок дослідницького, або експериментального типу, розміщені у гірських печерах, що мають перекриття товщиною приблизно від десяти до двадцяти метрів, доступ до яких здійснюється через короткий прохід між печерою та зовнішнім середовищем (Агеста, Швеція та Холден, Норвегія). Нові конструкції ядерних енергоустановок з'являються досить рідко. Це пояснюється, головним чином, поширеним громадським спротивом до ядерної енергетики. Найбільш імовірно, такий спротив значною мірою ґрунтується на об'єктивному і суб'єктивному відчутті загрози, пов'язаної з існуванням та роботою ядерних енергоустановок, а також з використанням і зберіганням ядерного палива. Проблема, що вирішується в даному винаході, полягає в створенні ядерних енергоустановок, які б задовольняли жорстким вимогам безпеки з точки зору небажаних впливів на довкілля, особливо, неконтрольованих викидів радіоактивних матеріалів у середовище з енергоустановки, або зі сховищ відпрацьованого ядерного палива, а також у розробці способу конструювання таких ядерних енергоустановок. Рішення, яке пропонується у винаході, ґрунтується на концепції розташування особливо небезпечних частин енергоустановки глибоко під землею (чи в скельній породі), а інших, меншнебезпечних частин - на або близько до поверхні землі. Частинами енергоустановки, що вважаються особливо небезпечними в контексті винаходу, а отже, повинні бути розташовані глибоко під землею, є, головним чином, ядерний реактор та інші компоненти і матеріали, що є особливо небезпечними через їх радіоактивність чи інші фактори, і тому повинні контролюватись/керуватись та роз міщуватись у безпечний спосіб, так, щоб в короткотерміновій та довготерміновій перспективі запобігти неконтрольованому розповсюдженню радіоактивних, або інших небезпечних матеріалів поза межами найближчого оточення енергоустановки. Частинами енергоустановки, що вважаються менш небезпечними в контексті винаходу, а тому не потребують особливо захищеного розташування глибоко під землею, є, наприклад, обладнання для контролю і керування установкою, обладнання для перетворення теплової енергії, що виробляється у реакторі, у вид, придатний для споживання, та інші елементи енергоустановки, для яких належний захист може бути забезпечений без такого Захищеного розташування. В контексті винаходу, перетворення енергії, що виробляється у реакторі, у придатний для споживання вид, означає вилучення енергії, що вивільняється у реакторі, та перетворення її у вид енергії, який може передаватися і споживатися. Згідно з винаходом, частини енергоустановки, які можуть спричинити неконтрольоване виділення небезпечних речовин у разі її пошкодження, повинні бути розташовані на такій глибині і у такий спосіб під'єднані до інших вузлів енергоустановки, щоб неконтрольовані викиди небезпечних речовин могли б надійно утримуватися від розповсюдження у місця, де вони можуть спричинити серйозну шкоду. Глибоке розташування небезпечних у зазначеному вище сенсі частин енергоустановки застосовується не тільки до власне реактора, але і до обладнання, в якому накопичується і зберігається відпрацьоване ядерне паливо. Частини енергоустановки, що є "безпечними", переважним чином розташовані на землі чи поблизу її поверхні, де персонал, необхідний для роботи енергоустановки, почувається у безпеці. Під виразом "на рівні землі або поблизу нього" чи "рівень землі" розуміють те, що ці безпечні частини енергоустановки можуть бути розташовані повністю, або в більшій чи меншій мірі поблизу рівня землі на такій глибині, щоб бути захищеними проти атак зовні, проте значно ближче до поверхні 5 87163 6 землі, ніж небезпечні її частини. Ці безпечні частиенергоустановки, яка утворена, головним чином, ни енергоустановки розташовані на значній, з точґрунтом або скельною породою. ки зору безпеки, відстані до частин енергоустановПереробка енергії у вид, придатний для споки, що мають глибинне розташування. живання, зазвичай включає в себе перетворення В рамках винаходу є можливим розташовуваенергії в електричну енергію за допомогою пароти деякі з "безпечних" частин достатньо близько, вих турбін, генераторів і додаткового допоміжного але всеж-таки на безпечній відстані від небезпечобладнання, а також засобів передачі енергії від них частин. Такий підхід переважним чином застоглибоко розташованої частини енергоустановки до совується до частин енергоустановки, розташуназемної. Зазвичай, переробка енергії для споживання яких поблизу реактора сприяє передачі вання може також відбуватися частково поблизу енергії від реактора, або зменшує енергетичні реактора і частково поблизу поверхні землі. втрати, пов'язані з передачею енергії. Згідно з винаходом, особливістю ядерної енеУ відповідності до винаходу, мінімальна глиргоустановки є також те, що захоронения відпрабина розташування реактора та інших частин енецьованого ядерного палива, тобто, його вивантаргоустановки, що є небезпечними з точки зору ження з реактора, яке на практиці може бути неконтрольованого вивільнення небезпечних реостаточним захоронениям, відбувається поблизу човин, обирається з врахуванням характеру скереактора, а саме, без переміщення відпрацьовальних порід у місці розташування енергоустановки ного ядерного палива на поверхню землі або пота, у деякій мірі, враховуючи географічне місце близу поверхні землі. знаходження енергоустановки. Серед факторів, Згідно з винаходом, згадані вище особливості що потрібно враховувати під час визначення глиядерної енергоустановки є привабливими з точки бини, є стабільність та однорідність скельних порід зору вирішення проблем безпеки, які, з точки зору не тільки у самому місці знаходження енергоустаздорового глузду, є притаманними існуючим ядерновки, але й у навколишній області, а також відним енергоустановкам. Легко зрозуміти, що розстань до населених пунктів. Однак, в жодному виташування реакторної частини та інших небезпечпадку, навіть за найбільш сприятливих умов, них частин енергоустановки глибоко під потрібно обирати глибину, не меншу 50 метрів від поверхнею землі та можливість проводити захороповерхні землі до перекриття порожнини, де рознення відпрацьованого ядерного палива безпосеміщений реактор, а найбільш прийнятною є мініредньо біля реакторної частини, а отже, також мальна глибина 100 метрів. Бажано, щоб глибина далеко від поверхні, забезпечує тим самим висобула не меншою 300 метрів, а найбільш прийнятні кий рівень безпеки, так що ризик того, що ядерне її значення знаходяться в межах 300 - 1000 метрів. паливо спричинить серйозні забруднення довкілВідпрацьоване ядерне паливо розміщують у ля, є мінімальним. порожнинах, розташованих переважно нижче за Застосування винаходу не накладає обмежень найнижчий рівень, на якому розташовано решту на тип та габарити ядерної енергоустановки, прообладнання, в основному, в пробурених шахтах. те, виходячи з ситуації, що склалася на момент Ці шахти можуть розташовуватись одна біля одної винаходу, з точки зору її загальних особливостей, на належній віддалі і мати глибину у декілька тиа саме, розташування реактора та інших частин, сяч метрів. їх кількість повинна бути достатньою що представляють небезпеку через їх радіоактивдля розміщення відпрацьованого ядерного палиність, винахід, очевидно, є більш прийнятним для ва, яке очікується використати протягом часу ексневеликих та середніх енергоустановок. плуатації енергоустановки. Прикладом типу ядерних енергоустановок, для Зважаючи на досягнутий рівень технології яких застосування цього винаходу представляє глибинного буріння, технологічно і економічно обособливий інтерес, є тип установки, що має так ґрунтовано розміщувати ядерний реактор та інші званий "засипний" ("pebble bed" (PB) ) реактор, небезпечні частини ядерних енергоустановок на який відомий також як "реактор з кульковими тепглибинах, згаданих вище. Зараз можливо бурити ловиділяючими елементами" ("ball bed"). У цьому шахти глибиною суттєво більшою за тисячу метрів описі позначення РВ реактор буде використовуваі шириною, достатньою для опускання в них кортись в подальшому для такого типу реактора. РВ пусу реактора та інших крупногабаритних частин реактори існують вже протягом десятиліть, однак, ядерного реактора стандартних розмірів. не є широко використовуваними. Проте, нещодавТаким чином, згідно з винаходом, особливістю но РВ реактори стали об'єктами посиленого інтеядерної енергоустановки є те, що її реактор та інші ресу і є надія, що реактори цього типу мають хочастини або компоненти, що можуть становити роші шанси на більш широке застосування, аніж небезпеку через радіоактивність або інші фактори дотепер. небезпеки, розміщують глибоко від поверхні землі, Для прикладу наведемо декілька з великої ків той час як на поверхні землі, або поблизу неї, лькості існуючих патентів, що описують РВ реакрозміщують наземну частину обладнання, що тори: US 2003/0112919 ΑΙ, US 2003/0194043 Al, US включає обладнання для перетворення теплової 2004/0066875 Αϊ, US 2004/145135 Αϊ та US енергії, що вироблена у реакторі і передана теп5051230. лоносію реактора. Особливістю, що відрізняє РВ реактори від тиНаземна частина обладнання енергоустановки пів реакторів, які зазвичай використовуються, є та підземна частина обладнання зв'язані між соформа елементів ядерного палива та характер бою за допомогою проходу, що складається з одорганізації робіт з паливом як у реактора, так і зонієї чи більшої кількості шахт в проміжній частині вні його. 7 87163 8 Наприклад, у ядерному реакторі з киплячою Основні принципи винаходу та важливі риси водою використовується паливо у вигляді довгих, або, принаймні, переваги проілюстровані на діагтонких паливних стержнів, які зібрані пакетами в рамах, що додаються, та більш детально описані видовжених корпусах та всі разом формують такнижче з відповідними посиланнями на діаграми. звані паливні блоки. Після завантаження реактора На Фіг.1 показано схематично вертикальний з киплячою водою велика кількість паливних блопереріз ядерної енергоустановки, збудованої у ків вводиться в активну зону реактора, де під час відповідності до винаходу; а роботи реактора теплоносій (вода-охолоджувач) на Фіг.2 показано збільшений та дещо деталіпротікає через паливні блоки, переносячи енергію, зований вигляд глибоко розташованої частини вироблену при ядерній реакції, від реактора до енергоустановки. обладнання, що перетворює цю енергію до виду, Структурний дизайн різних частин, з яких придатного для споживання. Після того, коли врескладається енергоустановка, є не дуже суттєвим шті решт паливо відпрацює свій ресурс, паливні елементом винаходу. Це зумовлене знаннями та блоки вивантажують і замінюють на нові паливні навичками персоналу, який буде втілювати цей блоки з свіжим ядерним паливом. Перезавантавинахід у практику згідно з цим описом. ження палива потребує багато часу, декілька тижЗгідно з запропонованим варіантом реалізації, нів, і під час виконання цієї операції реактор повиенергоустановка містить верхню частину, що в нен бути заглушеним. Таким чином, реактор в цей цілому позначена цифрою 11 та розташована почас не виробляє енергії. Організація робіт з відблизу рівня землі, нижню глибоко розташовану працьованим паливом та його уберігання вимагає частину, що в цілому позначена цифрою 12, та значних зусиль через вимоги безпеки. середньої частини, що в цілому позначена цифНа відміну від реакторів, які працюють з перірою 13 та відділяє верхню наземну частину 11 одичним перезавантаженням палива з дуже велиенергоустановки від нижньої, глибоко розташоваким проміжком часу, що протікає між операціями ної частини 12 енергоустановки. перезавантаження, для реакторів РВ типу є харакНаземна частина 11 енергоустановки зобратерною більш чи менш неперервна подача ядержена розташованою на поверхні землі, але вона ного палива у реактор та вивантаження палива з також може бути частково або повністю розташореактора. Паливо має вигляд кульок розміром вана нижче рівня землі. Однак, повинна бути певприблизно з тенісний м'яч, що містять ядерне пана відстань від наземної частини 11 енергоустаноливо у суміші з графітом, і покриті оболонкою з вки до глибоко розташованої частини 12, що карбіду кремнію. Під час роботи реактора велика адекватно задовольнить вимоги безпеки. кількість таких кульок - від 100 до 200 на день, а у Головними елементами наземної частини 11 є разі потреби, і графітові кульки, подаються у реакбудівлі та інше невід'ємне обладнання: тор і в такій же кількості відпрацьовані кульки ви1. для керування, перетворення та розподівантажуються з реактора, так що реактор завжди лення виробленої енергії, такі як теплообмінники, містить приблизно однакову кількість кульок. До турбіни, електричні генератори, тощо, а також для того, як кульки вже відпрацюють свій ресурс, вони керування·та нагляду за енергоустановкою. Припроходять через реактор декілька разів. Таким родно, що частину цього обладнання можна також чином, реактор завжди може працювати з досить розмістити в глибоко розташованій частині 12 енесталою реактивністю і з оптимальним розподілом ргоустановки. густини енергії в об'ємі реактора. 2. для зберігання та обслуговування свіжого У відомому реакторі РВ типу (US 5051230) виядерного палива. користовується такий же тип палива, але заванта3. для обслуговування пристроїв, в яких повиження свіжого палива і вивантаження використанне зберігатись відпрацьоване ядерне паливо, а ного палива не відбувається неперервно, так, як у також для можливого виробництва та зборки таких реакторі описаного вище типу. Найбільш суттєвою пристроїв. відмінністю є те, що завантаження палива спочатЦі основні елементи наземної частини енергоку відбувається дозовано до тих пір, поки реактор установки позначені на схемі в порядку згадування буде завантажений до певного ступеня, наприномерами 14, 15 та 16. клад, до однієї третини від повної загрузки, а потім Глибоко розташована частина 12 енергоуста- неперервно, аж поки реактор не буде повністю новки складається з трьох основних елементів, а завантажений. Крім того, паливо вивантажують саме: тільки тоді, коли все паливо в реакторі відпрацює 1. Реакторної секції 17, що включає в себе свій ресурс, і нарешті, все паливо вивантажують ядерний реактор, позначений літерою R на рис.1 і дозовано. 2, а також додаткові компоненти, які безпосередЗазвичай, РВ реактор не має захисної оболонньо стосуються реактора, а саме, призначені для ки такого типу, як у ядерних енергоустановках, що обслуговування ядерного палива. Реакторна секвикористовуються сьогодні. Відсутність такої захиція 17 включає також певні елементи або компосної оболонки зумовлює серйозну небезпеку при ненти, які призначені для перетворення енергії, використанні РВ реакторів. У ядерній енергоуставиробленої в реакторі R, у форму, придатну для новці, згідно з винаходом, застосування окремої споживання. захисної оболонки є необов'язковим, оскільки 2. Секції для зберігання палива 18, в якій відгрунт або скельна порода навколо глибоко розтапрацьоване ядерне паливо розміщують у признашованої частини енергоустановки слугує природчених для цього контейнерах, що доставляються із ною захисною оболонкою. секції 16 наземної частини 11 енергоустановки, або ж частково чи повністю накопичуються у секції 9 87163 10 для зберігання палива 18, у якій відбувається гертранспортуються разом і схематично позначені метизація заповнених контейнерів. незафарбованими кружечками. 3. Сховища для палива 19, в якому контейнеУ секції для зберігання палива 18 відпрацьори, заповнені відпрацьованим ядерним паливом, ване паливо завантажується у жорсткі, міцні, поопускають у глибокі шахти для тривалого зберітрібного розміру циліндричні контейнери з бетону гання, тобто відбувається остаточне захоронения. та/чи металу, котрі потім герметично запаковують. У проміжній частині 13 описуваної ядерної Порожні контейнери для палива 31, що схематиченергоустановки розміщено сукупність шахт, що но позначені незафарбованими квадратиками, з'єднують між собою верхню, наземну частину 11 транспортуються з секції 16 в наземній частині 11 енергоустановки і нижню, глибоко розташовану енергоустановки через шахту 24 до секції для збечастину 12 енергоустановки. На схемі показано рігання палива 18. Транспортування порожніх конп'ять таких шахт, які позначені цифрами 20, 21, 22, тейнерів для палива та засоби для транспорту23 та 24. Що стосується решти проміжної частини вання схематично позначені стрілками РЗ. 13, то вона утворена, головним чином, ґрунтом У зоні завантаження 32 паливо завантажуєть(скельною породою). Шахти 20-24 разом утворюся за допомогою відповідних пристроїв у контейють з'єднання чи прохід, крізь який сполучені часнери для палива 31, які потім герметично запакотини 11 та 12 енергоустановки. вуються. Шахта, позначена цифрою 20, розглядається Контейнери для палива 31 можна виготовити, тут як службова шахта, яка призначена для викозавантажити ядерним паливом та загерметизуваристання у випадках перевірки, обслуговування, ти, використовуючи відомі технології, дивись, наустановки, ремонту та у інших випадках, коли перприклад, WO2004/051671. соналу необхідно мати доступ до глибоко розтаЗавантажені та загерметизовані контейнери шованої частини 12 енергоустановки, а також, при 33, показані зафарбованими квадратиками, потім необхідності, для доставки матеріалів та обладтранспортують через З'єднувальну камеру 34, нанання. Сполучення між службовою шахтою 20 та приклад, тунель, до сховища палива 19. Таке глибоко розташованою частиною 12 енергоустатранспортування та засоби, що використовують новки зазвичай перекритий з міркувань безпеки і для транспортування, схематично позначені стрілпри необхідності може відкриватись персоналом, ками Р4. У сховищі для палива 19 контейнери для який має спеціальний допуск. Блокувальний вузол палива 33 розташовують у спосіб, що буде описаз блокуючими елементами позначено цифрою 25. но нижче, у пробуреному шахтному сховищі 35, Шахта 21, що може бути поділена на велику яке простягається вниз від з'єднувальної камери кількість субшахт, має канали та інші засоби для 34 на дуже велику глибину від поверхні землі, передачі енергії та сигналів між наземною частипринаймні на 500 метрів, а краще на тисячу або ною 11 енергоустановки та глибоко розташованою декілька тисяч метрів. На схемах показані п'ять частиною 12. таких шахтних сховищ 35, але, безсумнівно, число Шахта 22 є відносно широкою і використовутаких шахтних сховищ може бути більшим. ється, головним чином, під час монтажу для Згадані частини та компоненти ядерної енертранспортування матеріалів та обладнання з погоустановки можуть бути більш або менш типовиверхні землі або наземної частини 11 до глибоко ми. У зв'язку з тим, що вони повинні бути адапторозташованої частини 12. На схемах вона показавані або розміщені певним чином в залежності від на як така, що постійно або майже постійно перерозташування реактора R та інших частин, а також крита в точці 26 біля поверхні землі і в точці 27 через повний дистанційний контроль та дистанційбіля реакторної секції 17. не регулювання, якого на практиці потребує розШахта 23 використовується для транспортуміщення енергоустановки, така адаптація може вання свіжого ядерного палива з наземної частини бути виконана спеціально підготовленим персона11 енергоустановки до реакторної секції 17. Тут лом. мається на увазі, що реактор R - це реактор РВ При будівництві ядерної енергоустановки шахтипу, а на Фіг.2 чорними кружечками схематично ти проходять шляхом буріння починаючи з поверпозначено свіже ядерне паливо 28 у формі паливхні землі; добре апробовані методи буріння дуже них кульок, а іншим способом позначені графітові широких і глибоких шахт на сьогодні є широко докульки у випадку, якщо вони завантажені разом з ступними. Крім цих шахт необхідний також простір кульками палива. Транспортування ядерного падля розміщення глибоко розташованої частини 13 лива 29 та засоби, що використовуються для енергоустановки, а саме, камери для реакторної транспортування, схематично позначені стрілками, секції 17, з'єднувального проходу 30, камери для спрямованими вниз Р1. секції зберігання палива 18, з'єднувальної камери І, нарешті, шахта 24 з'єднана з секцією для 34 та інших порожнин та проходів. Обладнання, зберігання палива 18, тобто з секцією глибоко рознеобхідне для таких робіт, можна опускати, наприташованої частини 12 енергоустановки, до якої клад, через шахту 22, яка є достатньо широкою відпрацьоване паливо 29 транспортується з реакдля того, щоб можна було Опускати досить об'ємторної секції 17 через тунель або інший шлях споне обладнання. Ліфти та інше транспортувальне лучення 30. На Фіг.2 транспортування відпрацьообладнання може бути встановлене в одній чи ваного палива 29 та засоби, що використовуються більше шахтах для транспортування матеріалів, для транспортування, схематично позначені стрілобладнання та персоналу. ками Р2. Відпрацьоване паливо у вигляді кульок та Таким чином, можна опускати та монтувати графітові кульки, якщо вони використовуються, реактор R та інші частини енергоустановки, необ 11 87163 12 хідні для обладнання глибоко розташованої часся вище. Перед монтажем розвантажувальних тини установки. елементів вільний простір навколо паливних конПісля завершення монтажу та підготовки до тейнерів 33 може бути заповнений бетоном (найроботи шахта 22 може бути перекрита як знизу, більш підходящим є так званий самотвердіючий так і зверху переважно у такий спосіб, який дозвобетон), який досить легко проходить вниз і заповлив би знову її відкрити за необхідності, напринює простір навколо контейнера. клад, у зв'язку з дуже великим обсягом ремонтних Найбільш прийнятно, коли шахти 35 заповнюробіт, реконструкції або демонтажу. ються контейнерами не повністю, а лише до рівня, Під час роботи енергоустановки свіже ядерне що віддалений від з'єднувальної камери 34 на паливо 28 у вигляді паливних кульок, зображених безпечну віддаль, тобто, на 100-300 метрів. Коли на модельній схемі, неперервно, або квазінепередосягають цього рівня, вільний простір, що залирвно постачаються (стрілки Р1) у реактор R, де шився, може фути заповнений бетоном (найбільш воно споживається реактором і проходить через підходящим є так званий самотвердіючий бетон), нього, як відомо, саме по собі. Випалені паливні таким чином шахта ефективно заглушується. кульки 29 і графітові кульки, якщо вони використоЯк показано на схемах, з'єднувальний прохід вуються, видаляються через нижню частину реак30, станція завантаження 32, з'єднувальна камера тора R і транспортуються (стрілки Р2) до секції для 34 та верхні отвори шахтних сховищ 35 знахозберігання палива 18. Контейнери для палива 33 з дяться на рівні, дещо нижчому рівня розташування паливними кульками транспортуються (стрілки Р4) реакторної секції 17. При потребі глибока шахта з секції для зберігання палива 18 до одного з шахможе бути пробурена безпосередньо під реактортних сховищ та вводяться і складуються у ньому. ною секцією 17 і використана для прямого скиданВведення та складування контейнерів для палива ня ядерного палива у випадку аварії реактора R 33 схематично зображено стрілками Р5. Маніпуабо інших елементів енергоустановки, яка виклиляції з паливними контейнерами 33 і розвантажукає необхідність швидкого розвантаження палива вальними елементами, про які ітиметься нижче, з реактора. Така шахта для аварійного скидання здійснюється зі з'єднувальної камери 34. палива показана пунктиром на Фіг.1. Шахтні сховища 35 можуть бути відносно вузьУ наведеному вище описі та на схемах винахід кими, наприклад, від 50 до 70 см у діаметрі, що не проілюстрований на прикладі конструктивного ванабагато перевищує діаметр паливного контейнеріанту, що включає РВ реактор, який працює з ра. Отже кожен контейнер майже повністю заповбільш-менш неперервним завантаженням свіжого нює поперечник шахти. По мірі зростання висоти ядерного палива у реактор та вивантаженням з стека у шахті 35 розвантажувальні елементи 36 нього відпрацьованого палива. Іншим типом РВ можуть бути жорстко закріплені на стінці шахти реактора, який може ефективно використовуватаким чином, щоб стек був розділений на відповідтись, є реактор, описаний у US 5 051 230, з яким ну кількість суб-стеків, причому кожен суб-стек ядерна енергоустановка може працювати практиспирається на розвантажувальний елемент 36. чно неперервно протягом 2-3 років без завантаТаким чином, запобігають руйнуванню паливних ження свіжого ядерного палива у реактор та виваконтейнерів під вагою контейнерів, що знаходятьнтаження з нього відпрацьованого палива. 13 Комп’ютерна верстка В. Мацело 87163 Підписне 14 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601